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中國大陸新能源快速增長,增強儲能市場內驅力
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隨著能源轉型的持續深入,新能源最終要從替代能源走向主體能源,一方面需加強系統的調節能力建設,另一方面,新能源發電自身也需要具備一定程度的可調節能力。

新能源的快速增長給電力系統儲能發展帶來了機遇。有關測算顯示,大陸新能源裝機到2035年將超過煤電成為全國第一大電源,煤電與新能源發電量的占比將在2050年出現反轉。預計2035年,風、光裝機規模分別達到7億、6.5億千瓦,全國風電、太陽能單日最大功率波動預計分別達2億和4億千瓦左右,這將超出現有靈活電源的調節能力,此時,電網迫切需要重新構建調峰體系,以應對新能源5億千瓦左右的日功率波動。

專家表示,大陸電力系統靈活性資源十分有限。常規的火電機組調節深度一般在50%左右,經過改造靈活性之後,火電機組調節深度大約可以達到60%乃至70%,但是近五年來,火電機組靈活性改造的進展來看,實際情況遠遠滯後於規劃目標,而其他的替代性資源如氣電價格昂貴且資源稀缺,抽水蓄能的建設受限於地勢條件。基於以上分析,電化學儲能必將在大陸未來電力系統中扮演重要的角色。

2020年上半年,大陸多省出臺鼓勵新能源發電側配置儲能的政策,儲能的商業應用逐漸轉移至發電側的趨勢明顯。要求電源應具備足夠的調頻、快速提壓、調峰能力,新能源場站以及分散式電源的電壓和頻率耐受能力原則上與同步發電機組的電壓和頻率耐受能力一致,確保各類電源性能滿足電力系統穩定運行的要求。新能源的出力特性造成此種能源需要配置一定的靈活調節電源來配合它運行。儲能為能源轉型的深入推進提供了技術保障,也可在事故發生後提供應急電源。

專家表示,中國大陸儲能商業化道路出現一些創新模式,如青海的共用儲能商業模式為全國推進“共用儲能”提供了一個可參考的樣本。共用儲能服務的不是單一的新能源場站,而是多個不同類型的發電主體。它最大的優勢在於可降低邊際成本、提高設備利用率、縮短投資回收期。儲能的共用和眾籌都是具有普遍推廣價值的商業模式,同時對於儲能企業所需要具備的技術手段、計量方式、系統測算也提出了更高的要求。

相關專業人士表示,儲能未來發展需要高度重視電化學儲能的安全問題,這包括深入開展電池系統火災蔓延的影響規律研究,建立電池熱失控預警模型,制定電池系統安全防護體系和防護裝置關聯控制策略,開發清潔高效的電池安全防護裝置,有效抑制電池熱失控擴散及火災蔓延,加快制定和完善電化學儲能電站消防安全有關標準等。同時,電化學儲能的發展伴隨著電動汽車的興起而實現了成本快速下降,但電力系統中的儲能系統規模較大,對於集成技術和安全消防要求更高,需要針對電池模組缺陷、BMS缺陷、充放電時間、充放電功率達不到設計值、電池一致性差等問題,在技術上不斷優化、提出改進措施。

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